摘要：基础设计是一项复杂的工作，在建筑工程结构设计中起着举足轻重的作用，是建筑物的根基，作为设计人员，做好基础设计是确保建筑工程质量的关键。本文主要结合笔者多年工作经验，阐述了建筑工程结构的基础设计相关内容，对今后同类工程技术研究提供参考和借鉴。
关键词：建筑结构；基础设计；探讨
前言
随着我国社会经济的发展，对建筑质量的要求变得越来越高，建筑工程结构中的基础设计是整个结构设计的重要环节，不仅与建筑安全息息相关，也与整个工程项目的造价成本有着紧密联系。因此，必须加强对基础设计的关注和重视，确保基础设计的科学性和合理性，在保证安全的前提下，节约工程造价。
1.地基基础概念和重要性
基础工程是建筑工程的一部分，而地基与基础是两个不同而又联系密切的概念，任何建筑物都是支承在地层上，受建筑物荷载作用影响的那一部分地层称为地基，建筑物向地基传递荷载的下部结构称为基础。基础通常要埋入地下一定深度，这一深度称为基底埋深或基础埋深。基础工程的重要性，主要表现在以下几个方面：①它是建筑工程的重要部分，负责传递支承建筑物的重量荷载，是建筑物的根基；②它在工程投资比例中可占建筑投资的1/4-1/3；③它在施工工期上可占全部工期的1/4，甚至更多；④它是埋设于地下的隐蔽工程，对设计、施工质量要求高，质量好坏对建筑物安全性影响巨大，一旦发生质量事故，对其处理十分困难，有时甚至无法补救。
2.地基基础类型及特点
现阶段建筑工程中常采用的基础形式有以下几种：
2.1浅基础
浅基础一般指基础埋深小于5m，或者基础埋深小于基础宽度的基础。此类基础只需排水、挖槽等普通施工即可建造。浅基础根据结构形式可分为墙下条形基础、柱下独立基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏形基础、箱形基础等。
2.1.1墙下条形基础
墙下条形基础是在承重墙下沿墙走向设置的扩展基础，能直接将上部墙体传来的线荷载分散至地基。根据所采用材料不同，可分为刚性条基和钢筋混凝土条基。其特点在于荷载传递直接简单、施工简便、造价低。
2.1.2独立基础
独立基础多用于柱下，将柱传来的上部荷载扩散至其下地基。独立基础常用断面形式有踏步形、锥形、杯形。材料通常采用钢筋混凝土、素混凝土等。其特点在于传力路径明确，设计方法简单、施工简便、造价较低。
2.1.3柱下条形基础及十字交叉基础
柱下条形基础有较好的刚度，可以对不均匀沉降进行有效的调整，所以通常在柱荷载较大或是地基稳定性较差时采用，但柱距通常控制在6∽7米，否则条形基础的作用会有所下降。十字交叉基础尽管其空间刚度较大，但其造价并不太经济，所以只有在条形基础不能有效地满足条件时，才考虑使用十字交叉基础。
2.1.4钢筋混凝土筏形基础
钢筋混凝土筏板基础多用于地基承载力达不到标准，地基土质不均匀，上部结构荷载较大，同时基础之间空隙不够或出现重叠时，则使用筏板基础，在地下室结构中可使用筏板基础充当地下室地板结构。
2.1.5钢筋混凝土箱形基础
箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板和若干纵横墙板组成的，形成中空箱体的整体结构，共同承受上部结构的荷载。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆箱形基础整体空间刚度大，对抵抗地基的不均匀沉降有利，一般适用于高层建筑或在软弱地基上部荷载较大的建筑物。当箱形基础的中空部分尺寸较大时，也可用作地下室。
2.2桩基础
桩基础由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。桩基础的受力特点是通过承台将上部荷载传给基桩，再由基桩传至桩周土体及桩底土层（岩层）。根据受力原理可分为摩擦桩和端承桩。桩基础优点为：①沉降量小；②承载力较高；③抗地震性能好；④可以解决特殊地基土的承载力。其缺点在于：①造价高；②施工较浅基础复杂；③施工工期较长。
3.地基基础设计基本原则
3.1基底压力不应大于修正后的地基承载力特征值
基础设计前要充分考虑建筑结构产生的荷载力，地基都有一个承受荷载能力的范围值，当基础承受压力而丧失了稳定性，此时即为基础的极限承载力。基础的承载力和建筑结构的特性以及地基的特质有直接的关系，所以要对建筑的结构特点，地基的特质进行详细了解分析，将基础设计的荷载力不要超过修正后的地基承载力特征值，这样才能够保证基础的稳定性。
3.2地基变形值应在允许范围内
当随着建筑结构的增高，基底所承受的荷载也逐渐地增加，那么基底势必会发生变形。在建筑结构中，各结构构件性质不同，可以承受的变形能力也不同，有些比较敏感的构件，只能够承受非常小的沉降差异，当超过其承受范围就会发生裂缝，对建筑的质量安全有所影响。由此可见，地基的变形对于建筑结构的安全有重要的影响，我国在这方面也制定了相关的标准，根据不同的建筑性质和地基特质有不同的标准。
3.3水平荷载作用时应满足稳定性要求
基础设计的过程中，必须考虑到基础的抗滑和抗倾覆能力，一旦因为基底滑移和倾覆，将会对建筑结构造成巨大的安全危害。尤其是在斜坡地段、风力或者地震荷载较大的地区，更要对基础的抗滑和抗倾覆能力进行严格的验算，使安全系数达到最大。
4.地基基础设计注意要点和基础选型
基础设计时注意要点：场地抗震设防等级与建筑特殊单元划分；施工设备以及施工水平；工程造价与施工工期；地方材料与材料供应；建筑物周围地下设施与基础情况；建筑上部结构荷载与类型情况；国家规范要求。
当地基类型为软弱地基的时候，多层建筑地基基础设计一般先对软弱地基进行加固，然后采用条形或筏形浅基础。框架、框剪结构建筑的地基基础选型：①框架、框剪结构地基条件好并且没有地下室时，基础类型一般可采用独立柱基和基础系梁的基础形式。②框架、框剪结构地基条件好且设有地下室时，基础类型一般可采用防水板加独立柱基的基础形式。③框架、框剪结构地基较差时，基础类型通常设计成十字交叉条形基础，当条形基础不能满足地基的变形要求以及承载力时，还需要采用钢筋混凝土筏形基础。剪力墙结构建筑的地基基础选型：地基条件较好，基础类型可采用交叉条形基础，当有地下室时，可采用筏形基础或者箱形基础。当浅基础都无法满足基础设计时，可采用适应性较强的桩基础形式。
5.结语
俗话说，万丈高楼平地起，良好的基础是建筑物稳定的必要条件。建筑工程结构设计中的基础设计工作不仅关系到整个建筑物的安全性、适用性、耐久性，同时对建筑工程的成本也有至关重要的影响，因此作为设计人员必须高度重视基础设计工作，注重细节，一方面使基础能够满足建筑结构的承载力要求，另一方面要努力控制成本，使其合理科学化，从而获得更大的经济效益和社会效益。
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论文作者:马瑞强
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/13
标签：基础论文; 地基论文; 荷载论文; 条形论文; 结构论文; 建筑物论文; 建筑结构论文; 《基层建设》2017年第23期论文;